Modeling elastico e ricostruzione del modello di velocità 'near surface' tramite inversione delle onde superficiali

• Main Author: MARSILI, AGNESE
• Other Authors: Mazzotti, Alfredo, Stucchi, Eusebio Maria, Buia, Michele, Aleardi, Mattia
• Format: Text
• Language: Italian
• Published: Pisa University 2019
• Subjects: SCIENZE DELLA TERRA; permafrost
• Online Access: http://etd.adm.unipi.it/theses/available/etd-03202019-113324/

Riassunto La tesi tratta due temi principali: il modeling elastico delle onde superficiali e l’inversione di quest’ultime. Il flusso di lavoro ha previsto, prima, la scelta e la rappresentazione di due modelli geologici utilizzando proprietà realistiche, poi, il calcolo dei sismogrammi sintetici e, infine, l’inversione dei dati precedentemente simulati. I primi modelli di sottosuolo sono stati costruiti attraverso l’analisi di relazioni geotecniche effettuate nell’area della bassa Pianura Padana. Queste descrivono la presenza di una falda superficiale a 4 m di profondità e una prevalente alternanza di strati sottili di argille e sabbie caratterizzate da rapporti Vp/Vs anche superiori a 10. Gli altri modelli trattati sono stati ricavati dalla letteratura e si riferiscono ad aree caratterizzate da uno spesso strato di permafrost interrotto da un livello ghiaioso posizionato, nell’ambito della presente tesi, a tre profondità differenti. Tutti i modelli geologici realizzati sono monodimensionali, quindi velocità delle onde, di taglio e compressionali, e densità variano soltanto in funzione della profondità. Il modeling elastico è stato svolto utilizzando due diverse metodologie: finite differences method (FDM) e reflectivity method (ReMo). Lo scopo era quello di ricavare sismogrammi numericamente stabili in modo tale da ottenere poi dei buoni risultati dall’operazione di inversione. Le maggiori complicazioni sono state riscontrate con il primo metodo in quanto dovevano essere soddisfatte le condizioni relative alla grandezza della griglia di modeling e al time interval e, al fine di ottenere modelli affidabili, utilizzare un numero di nodi della griglia per minima lunghezza d’onda (ppw) pari a 20. Per questo motivo, tra tutti i modelli analizzati, non è stato possibile realizzare il sismogramma sintetico della Pianura Padana a frequenze elevate perché, per quest’ultimo, il costo computazionale richiesto sarebbe risultato troppo elevato nonostante venissero utilizzati dei supercomputer. Questa prima parte del lavoro ...